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2-4 把0.1 mol·dm3 KCl水溶液置于电导池中,在25℃ 测得其电.

2-4 把0.1 mol·dm3 KCl水溶液置于电导池中,在25℃ 测得其电.

2-4 把0.1 mol·dm3 KCl水溶液置于电导池中,在25℃ 测得其电.

影响电阻或电阻率测试的主要因素

影响电阻或电阻率测试的 主要因素 一、环境温湿度 一般材料的电阻值随环境温湿度的升高而减小。相对而言,表面电阻(率)对环境湿度比较敏感,而体电阻(率)则对温度较为敏感。湿度增加,表面泄漏增大,体电导电流也会增加。温度升高,载流子的运动速率加快,介质材料的吸收电流和电导电流会相应增加,据有关资料报道,一般介质在70C时的电阻值仅有20C时的10%。因此,测量材料的电阻时,必须指明试样与环境达到平衡的温湿度。 二、测试电压(电场强度) 介质材料的电阻(率)值一般不能在很宽的电压范围内保持不变,即欧姆定律对此并不适用。常温条件下,在较低的电压范围内,电导电流随外加电压的增加而线性增加,材料的电阻值保持不变。超过一定电压后,由于离子化运动加剧,电导电流的增加远比测试电压增加的快,材料呈现的电阻值迅速降低。由此可见,外加测试电压越高,材料的电阻值越低,以致在不同电压下测试得到的材料电阻值可能有较大的差别。 值得注意的是,导致材料电阻值变化的决定因素是测试时的电场强度,而不是测试电压。对相同的测试电压,若测试电极之间的距离不同,对材料电阻率的测试结果也将不同,正负电极之间的距离越小,测试值也越小。 三、测试时间 用一定的直流电压对被测材料加压时,被测材料上的电流不是瞬时达到稳定值的,而是有一衰减过程。在加压的同时,流过较大的充电电流,接着是比较长时间缓慢减小的吸收电流,最后达到比较平稳的电导电流。被测电阻值越高,达

到平衡的时间则越长。因此,测量时为了正确读取被测电阻值,应在稳定后读取数值或取加压1分钟后的读数值。 另外,高绝缘材料的电阻值还与其带电的历史有关。为准确评价材料的静电性能,在对材料进行电阻(率)测试时,应首先对其进行消电处理,并静置一定的时间,静置时间可取5分钟,然后,再按测量程序测试。一般而言,对一种材料的测试,至少应随机抽取3~5个试样进行测试,以其平均值作为测试结果。 四、测试设备的泄漏 在测试中,线路中绝缘电阻不高的连线,往往会不适当地与被测试样、取样电阻等并联,对测量结果可能带来较大的影响。为此: 为减小测量误差,应采用保护技术,在漏电流大的线路上安装保护导体,以基本消除杂散电流对测试结果的影响; 高电压线由于表面电离,对地有一定泄漏,所以尽量采用高绝缘、大线径的高压导线作为高压输出线并尽量缩短连线,减少尖端,杜绝电晕放电; 采用聚乙烯、聚四氟乙烯等绝缘材料制作测试台和支撑体,以避免由于该类原因导致测试值偏低。 五、外界干扰 高绝缘材料加上直流电压后,通过试样的电流是很微小的,极易受到外界干扰的影响,造成较大的测试误差。热电势、接触电势一般很小,可以忽略;电解电势主要是潮湿试样与不同金属接触产生的,大约只有20mV,况且在静电测试中均要求相对湿度较低,在干燥环境中测试时,可以消除电解电势。因此,外界干扰主要是杂散电流的耦合或静电感应产生的电势。在测试电流小于10-10A或测量电阻超过1011欧姆时;被测试样、测试电极和测试系统均应采取严格的屏蔽措施,消除外界干扰带来的影响。

电导率、摩尔电导率与浓度的关系

11.2.3 电导率、摩尔电导率与浓度的关系 日期:2007-2-26 20:08:22 来源:来自网络查看:[大中小] 作者:不详热度: 2313 三、电导率、摩尔电导率与浓度的关系 电解质溶液的电导率及摩尔电导率均随溶液的浓度变化而变化,但强、弱电解质的变化规律却不尽相同。几种不同的强弱电解质其电导率χ与摩尔电导率Λ m 随浓度的变化关系示于图11-4和11-5。 图11-4 一些电解质电导率随浓度的变化图11-5 在298K时一些电解质在水溶液中的摩尔电导率与浓度的关系 从图11—4可以看出,对强电解质来说,在浓度不是很大时,χ随浓度增大而明显增大。这是因为单位体积溶液中导电粒子数 增多的原故。当浓度超过某值之后,由于正、负离子间相互作用力增大,而由此造成的导电能力减小大于导电粒子增多而引起的导电能力增大,故净结果是χ随浓度增大而下降。所以在电导率与浓度的关系曲线上可能会出现最高点。弱电解质溶液的电导率随浓度的变化不显著,这是因为浓度增加电离度随之减少,所以溶液中离子数目变化不大。 与电导率不同,无论是强电解质或弱电解质,溶液的摩尔电导率Λ m 均随浓度的增加而减小(见图11-5)。但二者的变化规律不同。 对强电解质来说,在水溶液中可视为百分之百电离,因此,能导电的离子数已经给定。当浓度降低时,离子之间的相互作用力 随之减弱,正、负离子的运动速度因此增加,故Λ m 增大。当浓度降低到一定程度、离子之间作用力已降到极限,此时摩尔电 导率趋于一极限值——无限稀释时的摩尔电导率Λ m ∞。在浓度较低的范围内,Λ m ,Λ m ∞与浓度C之间存在着下列经验关系式: (11-7)

电导分析2.

电导分析法(2) 课题导入: 前面学过了电导分析法的基本原理,以及电导和浓度的关系。下面我们继续学习怎样利用电导进行浓度的测量。 三、溶液电导的测量 电导是电阻的倒数,因此测量电导实际上就是测量它的电阻。 电导的测量装置包括电导池和电导仪。 1.电导池 电导池是有两个电导电极构成。电导电极一般由两片平行的铂制成的。 测量电导的铂黑电极,表面积大,电流密度小,极化作用也就小,用于测量电导率高的溶液。在测量低电导率的溶液时,铂黑对电解质有强烈的吸附作用而出现不稳定现象,这时不宜用光亮铂电极。 2.溶液电导的测量方法 电阻分压法,平衡电桥法,不平衡电桥法。平衡电桥法的原理如下:

四、影响溶液电导测量的因素 1.电极极化的影响 所谓极化是指电导池中发生的电解现象。因为溶液电解后,使阳极的电位值增加,阴极的电位值减小,即两极分化,极化由此得名。影响电导测量的极化有浓差极化和化学极化。 若电导池上加一直流电压,电导池中即发生电解作用,电极反应速率要比离子迁移速率快得多,瞬时后,阳极或阴极的表面附近溶液中离子供不应求,导致电极周围的离子浓度比电导池中溶液的离子浓度低得多,形成浓差极化。电流密度越大,浓差极化越严重。浓差极化的存在使电极与溶液的接触面之间没有平衡状态存在,造成误差。 化学极化是由于电解物在电极与溶液之间形成电阻。例如,测量NaCl溶液的电导时,带负电荷的C1移向正极后失去电子变成C12,Cl2附着在电极表面形成一层气泡,使电极与溶液隔绝,相当于电阻增加。 消除浓差极化和化学极化的主要措施是用交流电源供电。因交流电源不断改变外加电压的方向,使每次电流流动所引起的极化,被下次电流流动反方向抵消,所以发生的浓差极化也相应抵消。 此外,也可用加大电极表面积的办法,即在电极表面镀上一层粉末状的铂黑以加大电极表面积,减小电流密度。但测量低电导时,铂黑会吸附大量溶液,使电导不稳定,影响结果的准确性。

影响绝缘电阻测量结果的因素有哪些

影响绝缘电阻测量结果的因素有哪些 有些绝缘物体(如:塑料、瓷等)在直流电压作用下,其电导电流瞬间即可达到稳定值,但对于发电机、变压器、电动机、电缆等电器设备,它们的绝缘是由复合介质构成,在直流电压作用下,会产生多种极化现象。极化开始时电流很大,随着加压时间的增大,电流值下降,绝缘电阻相应增大,这种现象称为吸收现象。在吸收现象中,衰减最快的电流称为电容电流,随时间缓慢变化的电流称为吸收电流,最后不随时间变化的稳定电流是由介质的电导所决定的称为电导电流。一般设备的容量愈大,这种现象愈明显。由于吸收电流随时间变化,所以在测试绝缘电阻和泄漏电流时要规定时间。当绝缘受潮或脏污后,泄漏电流增加,吸收现象不明显。 影响绝缘电阻测量结果的因素主要有温度、湿度和放电时间。由于温度升高使介质极化加剧,致使电导增加、电阻降低,因而绝缘电阻随温度升高而降低。绝缘因表面吸潮或瓷绝缘表面形成水膜会使绝缘电阻显著降低。此外,当绝缘在相对湿度较大时会吸收较多的水分,使电导增加,绝缘电阻降低。测试绝缘电阻相当于在绝缘上施加了直流高压电荷,因而试品被充电,测试完毕之后应将试品充分放电,且放电时间应大于充电时间,而不致因残余电荷没能放尽,而使在重复测量时所得到的充电电流和吸收电流比前一次测量值小,因而造成吸收比减小,绝缘电阻值增大的现象。 影响绝缘电阻测量结果的因素有哪些? 1.电池电压不足,电池电压欠压过低,造成电路不能正常工作,所以测出的读数是不准确的。 2.测试线接法不正确,误将L、G、E三端接线接错,或将G、L连线G、E连线接在被测试品两端。 3.G端连线未接被测试品由于受污染潮湿等因素,造成电流泄漏引起的误差,造成测试不准确,此时必须接好G端连线防止泄漏电流引起误差。 4.干扰过大,如果被测试品受环境电磁干扰过大,造成仪表

电导率的测定

实验一电导的测定及其应用 一、实验目的 1.了解溶液的电导,电导率和摩尔电导的概念。 2.测量电解质溶液的摩尔电导及难溶盐的溶解度。 二、实验原理 1、电解质溶液的电导、电导率、摩尔电导率 ①电导 对于电解质溶液,常用电导表示其导电能力的大小。电导G是电阻R的倒数,即G=1/R 电导的单位是西门子,常用S表示。1S=1Ω-1 ②电导率或比电导 κ=G l/A 其意义是电极面积为及1m2、电极间距为lm的立方体导体的电导,单位为S·m-1。 对电解质溶液而言,令 l/A = Kcell 称为电导地常数。 所以κ=G l/A =G Kcell Kcell可通过测定已知电导率的电解质溶液的电导而求得。 ③摩尔电导率Λ m Λ m =κ/ C 当溶液的浓度逐渐降低时,由于溶液中离子间的相互作用力减弱,所以摩尔电导率逐 渐增大。柯尔劳施根据实验得出强电解质稀溶液的摩尔电导率Λ m 与浓度有如下关系: Λ∞ m 为无限稀释摩尔电导率。可见,以Λm对C作图得一直线,其截距即为Λ∞ m 。 弱电解质溶液中,只有已电离部分才能承担传递电量的任务。在无限稀释的溶液中可 认为弱电解质已全部电离。此时溶液的摩尔电导率为Λ∞ m ,可用离子极限摩尔电导率相加求得。 2、PbSO 4 的溶解度的测定 首先测定PbSO 4 饱和溶液的电导率κ 溶液 ,因溶液极稀,必须从κ 溶液 中减去水的电导率κ 水即 κ PbSO4 =κ 溶液 -κ 水 三、仪器和试剂 1、DDS-307型电导率仪 1台 2、锥形瓶(250ml) 1个 3、铂黑电极 1支 4、烧杯(150ml) 1个 ∞ κ = 4 4 m.PbSO PbSO Λ C

电导、电导率、电导仪、电阻、电阻率--关系

电导表示某一种导体传输电流能力强弱程度。单位是西门子,简称西,符号S。或姆欧。对于纯电阻线路,电导与电阻的关系方程为G=1/R,其中G为物体电导,导体的电阻越小,电导就越大,数值上等于电阻的倒数: G = 1/R。在交流电路中电导定义为导纳的实部(注意:不是电阻的倒数):Y = G + jB。电导会随着温度的变化而有所变化。 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 电导率(electric conductivity) 是表示物质传输电流能力强弱的一种测量值。当施加电压于导体的两端时,其电荷载子会呈现朝某方向流动的行为,因而产生电流。电导率是以欧姆定律定义为电流密度和电场强度的比率:有些物质会有异向性(anisotropic) 的电导率,必需用3 X 3 矩阵来表达(使用数学术语,第二阶张量,通常是对称的)。电导率是电阻率的倒数。在国际单位制中的单位是西门子/米(S·m-1):电导率仪(electrical conductivity meter) 是一种是用来测量溶液电导率的仪器。 电导仪: 1定义:测量物质导电能力的仪器。 测定水的电导率,根据标准曲线推断水矿化度的仪器。 电导率: 1基本概念 (1)英文:conductivity(or specific conductance) (2)定义:电阻率的倒数为电导率,用希腊字母κ表示,κ=1/ρ。除非特别指明,电导率的测量温度是标准温度(25 °C )。 (3)单位:在国际单位制中,电导率的单位称为西门子/米(S/m),其它单位有:MS/cm,S/cm,μS/cm。1S/m=1000mS/m=1000000μS/m=10mS/cm=10000μS/cm。 (4)说明:电导率的物理意义是表示物质导电的性能。电导率越大则导电性能越强,反之越小。另外,不少人将电导跟电导率混淆:电导是电阻的倒数,电导率是电阻率的倒数。

电导测定及应用

实验十 电导测定及应用 一、实验目的 1. 用电导法测定电解质溶液的摩尔电导,计算弱电解质溶液的电离平衡常数。 2. 掌握电导率仪的使用方法。 二、实验原理 电解质溶液是靠正负离子的迁移来传递电流,其导电能力与离子所带电荷,温度及溶液浓度有关,因此通常用摩尔电导来衡量电解质溶液的导电能力。摩尔电导率Λm 是指把含有1mol 的电解质溶液置于相距为单位距离的电导池的两个平行电极之间,这时所具有的电导。Λm 与浓度c 的关系为Λm =k / c 。 在弱电解质溶液中,只有已电离的部分才能承担传递电量的任务。在无限稀释的溶液中可认为弱电解质已全部电离,此时溶液的摩尔电导率为Λm ∞ ,可用离子的极限摩尔电导率相加而得。根据离子独立移动定律 Λm ∞=Λm ∞,+ +Λm ∞,— Λm ∞,+ 与Λm ∞,—分别表示正负离子在无限稀释时的摩尔电导率。而一定浓度下的电解质的摩尔电导率Λm 与无限稀释溶液中的摩尔电导率Λm ∞是有差别的,由两个因素造成的,一是电解质的不完全离解,二是离子间存在着相互作用力,所以Λm U+∞=U+,U-∞=U-,即 对于AB Kc,与浓度C 及电离度α有如下关系 在一定温度下,由实验测量不同浓度下的Λm 值,可得到Kc 值。 三、仪器与药品 1. 电导率仪 1台 2. 恒温槽 1台 3. 移液管(10ml ) 5支 4. 带塞(木塞)的试管 5支 5. 0.1000mol/l HAc 溶液 四、实验步骤: 1. 调节恒温槽温度为(25±0.1)℃。

2. 按要求接通电导率仪 3. 用移液管取20ml0.1mol/l的HAc溶液放入清洁干燥的试管中,将电极先用电导水荡洗并用滤纸吸干(滤纸切勿触及铂黑!),然后用待测溶液冲洗后,放入待测液中恒温10min,测量其电导率,重复一次。 4. 再用移液管从该溶液中吸取10ml溶液放入干净的试管中,加入10ml电导水作为下一个浓度的待测液,混合均匀,待温度恒定后,测其电导率。如此操作,共稀释4次。倒去醋酸,洗净电导池最后用电导水淋洗。注入20ml电导水,测其电导率。 实验完毕,将仪器复原,器皿洗净。 五、数据记录与处理 已知298.2K时,无限稀释溶液中离子的无限稀释离子摩尔电导率(数据在手册中查找)计算醋酸的Λm∞ 计算各浓度醋酸的电解度和离解常数K 六、注意事项 1. 本实验配置溶液时,均需用电导水。 2. 测电导水的电导时,铂黑电极要用电导水冲洗干净,使用电极时不可互换。 3. 浓度和温度是影响电导的主要因素,故移液管当清洁。温度对电导有较大影响,所以整个实验必须在同一温度下进行。每次用电导水稀释溶液时,需温度相同。因此可以预先把电导水装入锥形瓶,置于恒温槽中恒温。 七、思考题 1. 本实验为什么要使用铂黑电极?使用铂黑电极应注意些什么? 2. 实验最后为什么要测定水的电解率? 3. 铂电极镀铂黑的目的是什么?

丙二醇水溶液物性参数

丙二醇水溶液因为其无毒、无腐蚀等性质,在诸多领域作为载冷剂应用。其物理性质对设备和系统的设计都十分重要,下面是丙二醇水溶液的粘度(mPa.s)与其浓度和温度的关系。(数据来源ASHRAE手册2005) 温度℃乙二醇水溶液浓度(体积浓度) 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% –35 524.01 916.18 1434.22 3813.29 –30 330.39 551.12 908.47 2071.34 –25 110.59 211.43 340.09 575.92 1176.09 –20 73.03 137.96 215.67 368.77 696.09 –15 33.22 49.7 92 140.62 239.86 428.19 –10 11.87 23.27 34.78 62.78 94.23 159.02 272.94 -5 4.98 9.08 16.75 24.99 43.84 64.83 107.64 179.78 0 2.68 4.05 7.08 12.37 18.4 31.32 45.74 74.45 122.03 5 2.23 3.34 5.61 9.35 13.85 22.87 33.04 52.63 85.15 10 1.89 2.79 4.52 7.22 10.65 17.05 24.41 37.99 60.93 15 1.63 2.36 3.69 5.69 8.34 12.96 18.41 28 44.62 20 1.42 2.02 3.06 4.57 6.65 10.04 14.15 21.04 33.38 25 1.25 1.74 2.57 3.73 5.39 7.91 11.08 16.1 25.45 30 1.11 1.52 2.18 3.09 4.43 6.34 8.81 12.55 19.76 35 0.99 1.34 1.88 2.6 3.69 5.15 7.12 9.94 15.6 40 0.89 1.18 1.63 2.21 3.11 4.25 5.84 7.99 12.49 45 0.81 1.06 1.43 1.91 2.65 3.55 4.85 6.52 10.15 50 0.73 0.95 1.26 1.66 2.29 3 4.08 5.39 8.35 55 0.67 0.86 1.13 1.47 1.99 2.57 3.46 4.51 6.95 60 0.62 0.78 1.01 1.3 1.75 2.22 2.98 3.82 5.85 65 0.57 0.71 0.91 1.17 1.55 1.93 2.58 3.28 4.97 70 0.53 0.66 0.83 1.06 1.38 1.7 2.26 2.83 4.26 75 0.49 0.6 0.76 0.96 1.24 1.51 1.99 2.47 3.69 80 0.46 0.56 0.7 0.88 1.12 1.35 1.77 2.18 3.22 85 0.43 0.52 0.65 0.81 1.02 1.22 1.59 1.94 2.83 90 0.4 0.49 0.61 0.75 0.93 1.1 1.43 1.73 2.5 95 0.38 0.45 0.57 0.7 0.86 1.01 1.3 1.56 2.23 100 0.35 0.43 0.53 0.66 0.79 0.92 1.18 1.42 2 105 0.33 0.4 0.5 0.62 0.74 0.85 1.08 1.29 1.8 110 0.32 0.38 0.47 0.59 0.69 0.79 1 1.19 1.63 115 0.3 0.36 0.45 0.56 0.64 0.74 0.93 1.09 1.48 120 0.28 0.34 0.43 0.53 0.6 0.69 0.86 1.02 1.35 125 0.27 0.32 0.41 0.51 0.57 0.65 0.8 0.95 1.24 导热系数

电导率与浓度的关系

、电导率 电导率是物质传送电流的能力,与电阻值相对,单位Siemens/cm (S/cm),该单位的10-6以μS/cm表示,10-3时以mS/cm表示。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板,放到被测溶液中,在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压),然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律,电导率(G)即电阻(R)的倒数,由导体本身决定的。 电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为欧姆。因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率S/cm来表示,以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率(C)简单的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积。这里的L为两块极板之间的液柱长度,A为极板的面积。 2、水的硬度 水的硬度是指水中钙、镁离子的浓度,硬度单位是ppm,1ppm代表水中碳酸钙含量1毫克/升(mg/L)。 硬度单位换算: 硬度单位ppm 德国硬度法国硬度英国硬度 1ppm = 1.000ppm 0.0560 0.1 0.0702 1德国硬度= 17.847ppm 1 1.7847 1.2521 1法国硬度= 10.000ppm 0.5603 1 0.7015 1英国硬度= 14.286ppm 0.7987 1.4285 1 3、电导率与TDS TDS(溶解性总固体)用来衡量水中所有离子的总含量, 通常以ppm表示。在纯水制造业,电导率也可用来间接表征TDS。 溶液的电导率等于溶液中各种离子电导率之和,比如:纯食盐溶液: Cond=Cond(pure water) + Cond(NaCl) 电导率和TDS的关系并不呈线性,但在有限的浓度区段内,可采用线性公式表示,例如:100uS/cm x 0.5 (as NaCl) = 50 ppm TDS(uS微西门子)。 从上面两个公式可以知道:纯水的电导率为:0.055uS (18.18兆欧),食盐的TDS与电导率换算系数为0.5。所以,经验公式是:将以微西门子为单位的电导率折半约等于TDS(ppm)。有时TDS 也用其它盐类表示,如CaO3(系数则为0.66)。TDS与电导率的换算系数可以在0.4~1.0之间调节,以对应不同种类的电解质溶液。 4、电导率与水的硬度 水溶液的电导率直接和溶解性总固体浓度成正比,而且固体量浓度越高,电导率越大。利用电导率仪或总固体溶解量计可以间接得到水的总硬度值,如前述,为了近似换算方便,1μs/cm电导率= 0.5ppm硬度。但是需要注意: (1)以电导率间接测算水的硬度,其理论误差约20-30ppm。 (2)溶液的电导率大小决定分子的运动,温度影响分子的运动,为了比较测量结果,测试温度一般定为20℃或25℃。

纯水电导率分析仪的电导率测量影响因素

纯水电导率分析仪的电导率测量影响因素 超纯水测量设备用户可选测量参数:电导、温度、电阻、电导率、盐度、电阻率和总溶解固体 RRT电阻比率技术()提供的超纯水测量准确性 新型内置温度传感器的测量管 多点校准使得同一个测量管可以准确涵盖宽范围的样品测量 从超纯水到3S的水体,内置自动量程选择功能 非散失性存储器可储存100组读数和6个电导管资料 线性和非线性温度补偿 三种温度补偿选择:输入线性温度补偿系数、预置非线性温度补偿曲线(两条)、自行设置非线性补偿曲线(六条) 微处理器操控、超大液晶显示、触感式按键、选单驱动式操作软件、双向RS232接口电导率测量主要用来检测水的纯净度,是检测水中离子杂质的一种有效、简便和可靠方法。纯水电导率分析仪分为现场测量、实验室测量、在线测量等几种类型。但并不是每种仪表都适用于超纯水/高纯水电导率测量。 在理论上纯净的水中只有两种离子,他们是水分解产生的H+和OH-。电导率是的0.055μS/cm对应不含任何杂质的水样在25℃下的电导率。 超纯水的电导率由于很小,所以比较难以显示。因此往往用电阻率(MΩ.cm)来表示其纯净度。电阻率为电导率的倒数。 温度对电导率的影响 电导率在很大程度上受水样温度的影响,水样温度越高则离子活性越高,电导率越高。我们通常使用温度系数α来表征电导率受温度的影响状况,不同介质的温度系数不同,超纯水与糖浆的温度系数较高,而低浓度酸碱溶液的温度系数相对较低。 实际上,介质的温度系数α不是常数而是随温度的变化而变化。需要注意,任意温度时的温度系数总是以25℃参考温度为基准,也就是说α(T)并不是电导率—温度曲线在温度T

电导率与S的关系

电导率与T D S的关系 2010-2-24 电导率与TDS的关系是:电导率约是TDS的2倍,对照关系如下表:??????? TDS(溶解性总固体)用来衡量水中所有离子的总含量,通常以ppm表示。在纯水制造业,电导率也可用来间接表征TDS。 溶液的电导率等于溶液中各种离子电导率之和,比如:纯食盐溶液: Cond=Cond(purewater)+Cond(NaCl) 电导率和TDS的关系并不呈线性,但在有限的浓度区段内,可采用线性公式表示,例如:100uS/cmx0.5(asNaCl)=50ppmTDS(uS微西门子)。 从上面两个公式可以知道:纯水的电导率为:0.055uS(18.18兆欧),食盐的TDS 与电导率换算系数为0.5。所以,经验公式是:将以微西门子为单位的电导率折半约等于TDS(ppm)。有时TDS也用其它盐类表示,如CaO3(系数则为0.66)。TDS与电导率的换算系数可以在0.4~1.0之间调节,以对应不同种类的电解质溶液。 4、电导率与水的硬度 水溶液的电导率直接和溶解性总固体浓度成正比,而且固体量浓度越高,电导率越大。利用电导率仪或总固体溶解量计可以间接得到水的总硬度值,如前述,为了近似换算方便,1μs/cm电导率=0.5ppm硬度。但是需要注意: (1)以电导率间接测算水的硬度,其理论误差约20-30ppm。 (2)溶液的电导率大小决定分子的运动,温度影响分子的运动,为了比较测量结果,测试温度一般定为20℃或25℃。 (3)采用试剂检测可以获取比较准确的水的硬度值。 电导率和TDS,离子总量,氯离子的关系 发布时间:2009-8-24作者:

电导率和TDS(矿化度)——0.64的关系 首先说明0.64这个值本身并不是具体的、精确的值。它不能代表某一具体的江、河、湖、海的电导率和TDS的换算关系。因此它只是个平均值。因为任何一处的水域都有自己的独特的溶解物。例如,一种水质中溶解的是氯化钙,而另一种溶解的是氯化钠,如果两种水质拥有共同的电导率值,那么他们的矿化度肯定不同,也就是说两者电导率和矿化度的关系系数肯定也不同。但是,各种水质平均起来是0.64这个系数。 如果0.64这个系数带来的误差是不可忽略的,那么可以对样品先进行电导率测量,在用重量法对同一样品进行矿化度的测量。通过得出的测量值然建立两者的关系。这样得出的系数就是准确的。 那么电导率和矿化度究竟有什么内在的关系呢?为什么一个系数就能将二 者联系起来?又是什么造成了二者的差异?我们知道电导率测量的是水中离子的导电能力,换句话说,测量的水中所有离子的总量,测量的是可溶的盐。而矿化度定义为水中所含无机物的总量。这里其实是重量法造成的盐损失。 Ca2++2HCO 3-?CaCO 3 +H 2 O+CO 2 从上式可以看出,重量法在加热样品的过程中样品水中的HCO 3 -损失掉了将近50.8%。因此就造成了二者的差异。 电导率得出的矿化度的值不是十分精确,而且不能测量离子组成不稳定的水体。但是对于一个特定的地区,在相对较小的区域内,(以行政区划界),地质条件(地址岩性、岩相)与水文地质条件相同,即地下水的类型与补给条件相同——同类型的地下水的补给源相同),地球物理条件相近,当满足这些条件时,可以用水的电导率来反映矿化度的变化。即它们之间存在着相关关系。利用这一关系,从易得的电导率数据可以估算出需要繁琐操作才能得到的矿化度。 电导率和氯离子 电导率测量氯化物有个前提就是,水中的电导率值大部分或全部是由氯化物引起的。否则无法测量。例如可以测量海水中氯化物的含量。见《电导法测定海水的氯化物》 《电导法测定海水的氯化物》下载 电导率和离子总量 对于大多数淡水,都含有八大离子,四中阳离子,四种阴离子。阳离子分别是(Ca2+,Mg2+,Na+,K+)四种阴离子(HCO3-,CO32-,SO42-,Cl-)特殊情况下水中可能含有较多的NO3-,NH4+或Fe2+等。一般来说,八大离子对水体电导率的贡献是最多的,其

物理化学实验:溶液电导率的测定

溶液电导率的测定 一、实验目的 1、掌握电导率的含义。 2、掌握电导率测定水质意义及其测定方法。 二、实验原理 电导率是以数字表示溶液传导电流的能力。纯水的电导率很小,当水中含有无机酸、碱、盐或有机带电胶体时,电导率就增加。电导率常用于间接推测水中带电荷物质的总浓度。水溶液的电导率取决于带电荷物质的性质和浓度、溶液的温度和粘度等。 电导率的标准单位是S/m(即西门子/米),一般实际使用单位为mS/m,常用单位μS/cm(微西门子/厘米)。单位间的互换为1mS/m=0.01mS/cm=10μS/cm。 新蒸馏水电导率为0.05-0.2mS/m,存放一段时间后,由于空气中的二氧化碳或氨的溶入,电导率可上升至0.2-0.4mS/m;饮用水电导率在5-150mS/m之间;海水电导率大约为3000mS/m:清洁河水电导率为10mS/m。电导率随温度变化而变化,温度每升高1℃,电导率增加约2%,通常规定25℃为测定电导率的标准温度。 由于电导率是电阻的倒数,因此,当两个电极(通常为铂电极或铂黑电极)插入溶液中,可以测出两电极间的电阻R。根据欧姆定律,温度一定时,这个电阻值与电极的间距L(cm)成正比,与电极截面积A(cm2)成反比,即:R=ρ×L/A。 由于电极面积A与间距L都是固定不变的,故L/A是一个常数,称电导池常数(以Q表示)。比例常数ρ叫做电阻率。其倒数1/ρ称为电导率,以K表示。 S=1/R=1/(ρ×Q), S表示电导率,反映导电能力的强弱。所以,K=QS 或K=Q/R。 当已知电导池常数,并测出电阻后,即可求出电导率。 三、仪器与试剂 1、仪器: (1)电导率仪:误差不超过1% (2)温度计:0-100℃ (3)恒温水浴锅:25±0.2℃ (4)100ml烧杯 2、试剂: 纯水(电导率小于0.1mS/m)、待测溶液 四、实验步骤 1、接通电导率仪电源,预热约10min。

影响电导率测值准确度的因素及实际测量过程中的注意事项

影响电导率测值准确度的因素及实际测量过程中的注意事项 测量电导率时,其准确度要受到各种外界因素的影响,在测量过程中主要有以下值得注意的几个方面 1.测量前的技术准备:在进行具体电导率测量以前,应查阅相关资料 了解所测量区域的参数条件,例如非导电涂层厚度,被测铝合金厚度,紧固件分布等,这对判断评估最后的测量结果是很重要的 2.位置的影响 2.1在试块上面校准设备时,试块的尺寸不应过小,波音手册要求,试块的尺寸不应小于1.2in*1.2in;探头放置位置不应距离结构边界或邻近结构太近。否则会减小电导率值,波音NDT手册要求,由于边界引起的电导率值变化应≤0.2% IACS 2.2待测区域内紧固件间距不应太近,至少要满足波音NDT手册对由于边界 引起的电导率值变化要求,否则会急剧减小电导率值 2.3被侧部件表面的凹凸变化会影响电导率测量的结果;为保证探头与被侧表面充分接触,被侧部件表面的粗糙度应至少为150Ra 2.4被测区域曲率的影响。曲率太大,会减小电导率值。波音NDT手册要求,由于曲率引起的电导率值变化应≤0.2% IACS 3.厚度的影响 3.1被测表面非导电涂层的厚度不能太厚,否则会影响测量结果的准确性。可以通过测量所使用设备的最大提离厚度来确定,即与光面

标准试块相比较,当粘贴在标准试块上面使导电率值产生±0.3%IACS变化时的非导电薄膜厚度值就是被测表面非导电涂层的最大允许厚度。 3.2结构厚度变化影响电导率值准确度。波音NDT手册要求标准试块的厚度最小应为3倍标准渗透深度δ,同时波音NDT手册认为,结构厚度如小于2.66倍标准渗透深度δ,会减小电导率值。下图为波音NDT 手册中给出的各种频率的最小渗透深度。 值得注意的是,在我们的实际工作中,我们所测量的部位特别是飞机蒙皮 的厚度由于化学铣切而造成变化,有的厚度甚至小于波音NDT手册中 所要求的最小厚度,此时的测量值可能会超出NDT手册的给定范围值,此时我们应该按照波音手册的要求查阅BAC5946的相关内容,因为波音NDT手册上面给出的电导率值仅仅是一个材料范围很广的电导率值 温度的影响 4.1 结构/区域温度影响 波音手册要求电导率的测量应该在4.5℃至32.2℃的环境温度范围内

实验二电解质溶液电导率的测定及其应用

实验二 电解质溶液电导率的测定及其应用 一、目 的 (1)通过测定弱电解质醋酸溶液的电导率,计算其解离度a 和标准解离常数K 。 (2)通过测定强电解质稀盐酸溶液的电导率,计算其无限稀释摩尔电导率m Λ∞ 。 二、原理 电解质溶液为第二类导体,它与通过电子运动而导电的第一类导体有所不同,是通过正、负离子在电场中的移动而导电的。电解质溶液的导电能力用电导 G 来衡量,电导 G 即溶液电阻 R 的倒数: G = 1/R (2.2.1) 电导的单位为西门子,简称西,用符号S 表示,1S=1Ω-1。 在电解质溶液中,插入两个平行电极,电极间距离为l ,电极面积为A ,则: G = 1/R = κ A / l 或 κ = G l /A (2.2.2) 式中κ为电导率(即为电阻率ρ的倒数),单位为 S·m -1。当电极的截面积 A =1m 2,距离 l =1m 时,测得的溶液电导即为电导率。 实验时,所用的两个平行电极(通常为金属铂片)用塑料封装在一起,称为电导电极。电导电极的面积及电极间的距离均为常数,其比值 K cell =l /A (2.2.3) 称为电导池常数,单位为m -1。电导池常数K cell 不易直接精确测量,一般是通过测定已知电导率κ的标准溶液的电导G , 再利用式(2.2.4)进行计算。 κ = G K cell (2.2.4) 根据式(2.2.4),使用同一个电导电极测量其它溶液的电导,便可确定它们的电导率,这就是电导仪或电导率仪的测量原理。实验时,应根据溶液电导率的测量精度和变化范围选择电导池常数不同的电导电极,同时选择不同浓度的KCl 标准溶液(见数据表4.21)标定电导池常数。 当两电极间的溶液含有 1mol 电解质、电极间距 1m 时,溶液所具有的电导称摩尔电导率,记作Λm 。摩尔电导率Λm 与电导率 κ 之间的关系为: Λm = κ / c (2.2.5) 式中 c 为物质的量浓度,单位为 mol .m -3。显然,摩尔电导率的单位为S .m 2.mol -1。 Λm 的大小与浓度有关,但是其变化规律对于强、弱电解质是不同的。对于强电解质的 稀溶液(如 HCl 、NaAc 等): m m ΛΛ∞ =- (2.2.6) 式中m Λ∞ 为无限稀释的摩尔电导率;A 为常数。 以m Λ作图,将其直线外推至 c =0 处,截距即为m Λ∞。 对于弱电解质,式(2.2.6)不成立。若要求其m Λ∞ ,可用科尔劳施离子独立运动定律: m m,+m,-v v ΛΛΛ∞∞∞ +-=+ (2.2.7) 式中v +、v -分别为正、负离子的化学计量数;m,+Λ∞ 、m,-Λ∞分别为无限稀释时正、负离子的摩 尔电导率。也就是说,在无限稀释的溶液中,离子彼此独立运动,互不影响,因而每种离子

电导的测定及其应用实验报告

电导的测定及其应用 一、实验目的 1、测量KCl水溶液的电导率,求算它的无限稀释摩尔电导率。 2、用电导法测量醋酸在水溶液中的解离平衡常数。 3、掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。 二、实验原理 1、电导G可表示为:(1) 式中,k为电导率,电极间距离为l,电极面积为A,l/A为电导池常数Kcell,单位为m-1。 本实验是用一种已知电导率值的溶液先求出Kcell,然后把欲测溶液放入该电导池测出其电导值G,根据(1)式求出电导率k。 摩尔电导率与电导率的关系:(2) 式中C为该溶液的浓度,单位为mol·m-3。 2、总是随着溶液的浓度降低而增大的。 对强电解质稀溶液,(3) 式中是溶液在无限稀释时的极限摩尔电导率。A为常数,故将对c作图得到的直线外推至C=0处,可求得。 3、对弱电解质溶液,(4) 式中、分别表示正、负离子的无限稀释摩尔电导率。 在弱电解质的稀薄溶液中,解离度与摩尔电导率的关系为:(5) 对于HAc,(6) HAc的可通过下式求得: 把(4)代入(1)得:或 以C对作图,其直线的斜率为,如知道值,就可算出K o 三、实验仪器、试剂 仪器:梅特勒326电导率仪1台,电导电极1台,量杯(50ml)2只,移液管(25ml)3只,洗瓶1只,洗耳球1只 试剂:10.00(mol·m-3)KCl溶液,100.0(mol·m-3)HAc溶液,电导水 四、实验步骤

1、打开电导率仪开关,预热5min。 2、KCl溶液电导率测定: ⑴用移液管准确移取10.00(mol·m-3)KCl溶液25.00 ml于洁净、干燥的量杯中,测定其电导率3次,取平均值。 ⑵再用移液管准确移取25.00 ml电导水,置于上述量杯中;搅拌均匀后,测定其电导率3次,取平均值。 ⑶用移液管准确移出25.00 ml上述量杯中的溶液,弃去;再准确移入25.00 ml电导水,只于上述量杯中;搅拌均匀后,测定其电导率3次,取平均值。 ⑷重复⑶的步骤2次。 ⑸倾去电导池中的KCl溶液,用电导水洗净量杯和电极,量杯放回烘箱,电极用滤纸吸干 3、HAc溶液和电导水的电导率测定: ⑴用移液管准确移入100.0(mol·m-3)HAc溶液25.00 ml,置于洁净、干燥的量杯中,测定其电导率3次,取平均值。 ⑵再用移液管移入25.00 ml已恒温的电导水,置于量杯中,搅拌均匀后,测定其电导率3次,取平均值。 ⑶用移液管准确移出25.00 ml上述量杯中的溶液,弃去;再移入25.00 ml电导水,搅拌均匀,测定其电导率3次,取平均值。 ⑷再用移液管准确移入25.00 ml电导水,置于量杯中,搅拌均匀,测定其电导率3次,取平均值。 ⑸倾去电导池中的HAc溶液,用电导水洗净量杯和电极;然后注入电导水,测定电导水的电导率3次,取平均值。 ⑹倾去电导池中的电导水,量杯放回烘箱,电极用滤纸吸干,关闭电源。 五、数据记录与处理 1、大气压:102.08kPa 室温:17.5℃实验温度:25℃ 已知:25℃时10.00(mol·m-3)KCl溶液k=0.1413S·m-1;25℃时无限稀释的HAc水溶液的摩尔电导率=3.907*10-2(S·m2·m-1) ⑵测定HAc溶液的电导率: 电导水的电导率k(H2O)/ (S·m-1):7 *10-4S·m-1

电导率与TDS的关系

电导率与T D S的关系-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

电导率与TDS的关系 2010-2-24 ? 电导率与TDS的关系是:电导率约是TDS的2倍,对照关系如下表:??????? 3、电导率与TDS TDS(溶解性总固体)用来衡量水中所有离子的总含量, 通常以ppm表示。在纯水制造业,电导率也可用来间接表征TDS。 溶液的电导率等于溶液中各种离子电导率之和,比如:纯食盐溶液: Cond=Cond(pure water) + Cond(NaCl) 电导率和TDS的关系并不呈线性,但在有限的浓度区段内,可采用线性公式表示,例如:100uS/cm x 0.5 (as NaCl) = 50 ppm TDS(uS微西门子)。 从上面两个公式可以知道:纯水的电导率为:0.055uS (18.18兆欧),食盐的TDS 与电导率换算系数为0.5。所以,经验公式是:将以微西门子为单位的电导率折半约等于TDS(ppm)。有时TDS 也用其它盐类表示,如CaO3(系数则为 0.66)。TDS与电导率的换算系数可以在0.4~1.0之间调节,以对应不同种类的电解质溶液。 4、电导率与水的硬度 水溶液的电导率直接和溶解性总固体浓度成正比,而且固体量浓度越高,电导率越大。利用电导率仪或总固体溶解量计可以间接得到水的总硬度值,如前述,为了近似换算方便,1μs/cm电导率 = 0.5ppm硬度。但是需要注意: (1)以电导率间接测算水的硬度,其理论误差约20-30ppm。 (2)溶液的电导率大小决定分子的运动,温度影响分子的运动,为了比较测量结果,测试温度一般定为20℃或25℃。 (3)采用试剂检测可以获取比较准确的水的硬度值。

电导的测定及其应用

实验名称:电导的测定及其应用实验类型:________________同组学生姓名:__________ 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的 1、理解溶液的电导、电导率和摩尔电导率的概念; 2、掌握电导率仪的使用方法; 3、掌握交流电桥测量溶液电导的实验方法及其应用。 二、实验原理 1. 弱电解质电离常数的测定 AB型弱电解质在溶液中电离达到平衡时,电离平衡常数K C与原始浓度C和电离度α有以下关系: (1) 在一定温度下KC是常数,因此可以通过测定AB型弱电解质在不同浓度时的α代入(1)式求出K C,醋酸溶液的电离度可用电导法来测定。 将电解质溶液注入电导池内,溶液电导G的大小与两电极之间的距离l成反比,与电极的面积A成正比: G=κA/l (2) 式中,l/A为电导池常数,以K cell表示;κ为电导率。 由于电极的l和A不易精确测量,因此实验中用一种已知电导率值的溶液,先求出电导池常数K cell,然后把待测溶液注入该电导池测出其电导值,再根据(2)式求出其电导率。 溶液的摩尔电导率是指把含有1mol电解质的溶液置于相距为1m的两平行板电极之间的电导。以Λm 表示,其单位为S·m2·mol-1。摩尔电导率与电导率的关系: Λm=κ/C(3) 式中,C为该溶液的浓度,其单位为mol·m-3。 对于弱电解质溶液来说,可以认为: α=Λm /Λm∞(4) 式中,Λm∞是溶液在无限稀释时的摩尔电导率 把(4)代入(1)式可得: (5)

乙二醇物性数据

乙二醇C2H(OH)2是无色无味的液体。挥发性低、腐蚀性低,容易与水和许多有机化合物混合使用。乙二醇分子量为62.07,凝固点为-12.7 C,溶解潜热 (-12.7 C)为187kJ/kg。不同浓度的乙二醇溶液的密度比热导热系数粘度和凝固点见下表: 体积% 0 10 20 30 40 50 60 凝固点 「C)0 -3 -8 -16 -25 -37 -55 乙二醇水溶液的密度kg/m3 温度乙 二醇体积百分比浓度 C25 30 40 50 60 65 100 -40 1120 1130 -17.8 1080 1100 1110 1120 1160 4.4 1048 1057 1070 1088 1100 1110 1145 26.7 1040 1048 1060 1077 1090 1095 1130 48.9 1030 1038 1050 1064 1077 1820 1115 71.1 1018 1025 1038 1050 1062 1068 1049 93.3 1005 1013 1026 1038 1049 1054 1084 乙二醇水溶液的导热系数w/m.K 温度乙二醇体积百分比浓度 C10% 20% 30% -10 0.415 -5 0.46 0.422 0 0.511 0.468 0.429 5 0.52 0.47 6 0.436 10 0.528 0.483 0.442 乙二醇水溶液的比热kJ/kg.k 温度乙二醇体积百分比浓度 C10% 20% 30% -10 3.56 -5 3.757 3.574 0 3.937 3.769 3.589 5 3.94 6 3.78 3.603 10 3.954 3.792 3.617 乙二醇水溶液的粘度mPa.s 温度乙二醇体积百分比浓度 C10% 20% 30% -10 6.19 -5 3.65 5.03 0 2.08 3.02 4.15 1 / 2

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